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Updated: Jun 11, 2025
11:46
Single Molecule Analysis of Laser Localized Psoralen Adducts
Published on: April 20, 2017
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激光参数对微/纳米材料添加激光修复裂的断裂特性的影响:多尺度分析
Yinyin Li1, Wei Jiang2, Meiqiu Li1
1School of Mechanical Engineering, Yangtze University, Jingzhou 434023, China.
Materials (Basel, Switzerland)
|September 28, 2024
概括
在裂纹修复中优化激光参数可以最大限度地减少诸如毛孔和粗粒等缺陷. 本研究使用跨度模型将工艺参数,微观结构和维修质量联系起来,改善机械完整性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 机械工程 机械工程
- 计算建模 计算建模
背景情况:
- 激光裂纹修复对于材料的完整性至关重要.
- 错误的激光参数会导致诸如毛孔和粗粒等缺陷,损害维修质量.
- 了解过程参数,微观结构和机械行为之间的联系是必不可少的.
研究的目的:
- 研究激光过程参数对激光裂纹修复质量的影响.
- 探索微观结构特征 (颗粒大小,多孔性) 对中等和宏观尺度的机械性能的影响.
- 建立一个跨度计算模型来分析激光修复.
主要方法:
- 开发一个跨尺度的计算模型,将结合晶体可塑性有限元素和变节点有限元素.
- 在中等尺度上分析累积塑料滑落 (CPS),在宏观尺度上分析J-整体.
- 在不同的激光功率和加热时间下模拟激光修复过程.
主要成果:
- 最佳的激光参数 (1800 W,0.5 秒) 会导致最小的颗粒大小和孔径.
- 与未经修复的标本相比,适当的参数可以将J积分减少8%以上.
- 孔隙显著增加累积的塑料滑动,特别是在尖的角落.
结论:
- 选择最佳的激光工艺参数可以提炼颗粒大小并减少孔隙性,从而降低J-整数并提高修复质量.
- 该研究提供了关于激光修复过程参数-微观结构-修复质量关系的见解.
- 开发的模型有助于在多个尺度上研究材料的机械行为.
